JP5612991B2 - 発光装置及びこれを備えた照明装置 - Google Patents

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Description

本発明は、発光装置及びこれを備えた照明装置に関する。
従来、発光素子を搭載した発光装置が提供されている（例えば特許文献１参照）。
図１２は、特許文献１に開示されている発光装置の概略構造図である。この発光装置１００は、ＬＥＤチップ１０１を備え、このＬＥＤチップ１０１が配線基板１０３上に実装されている。配線基板１０３は、ＬＥＤチップ１０１が搭載されるベース部材を構成している。
ＬＥＤチップ１０１の一表面側に設けられた電極には、ボンディングワイヤー１０５が接続されており、このボンディングワイヤー１０５は、ＬＥＤチップ１０１の一の対角線に沿った方向に伸びている。
１０７，１０９は導体パターンを形成しており、いずれもＣｕ膜とＮｉ膜とＡｕ膜との積層膜により構成されている。このうち、平面視において枠体（リフレクタ、不図示）よりも内側の部位がインナーリード部１０７を構成し、枠体よりも外側の部位がアウターリード部１０９を構成している。
特開２００７−１１６０９５号公報
特許文献１のように、基板１０３上に外部接続用の導体パターンとして金（Ａｕ膜）から成る導体パターンを形成した場合において、はんだを利用して導体パターンとの外部接続を形成しようとすると、導体パターンに含まれる金がはんだに拡散して金属間化合物が形成されることがある。そして、この現象が繰り返し生じると、基板上にＡｕ膜、Ｃｕ膜とＮｉ膜がなくなって電極ランドとはんだが接続しなくなるという問題が生じ、実用上好ましくない。
また、はんだ付けによらず、コネクタを使用して外部接続を形成したいユーザーにおいては、特許文献１に記載の発光装置を利用することができない。一方で、はんだ付けを使用して外部接続を形成したいユーザーにおいては、上述したような問題点が顕在化する。
本発明は、上記の問題点を鑑み、はんだ付け及びコネクタの両方の接続方法によって、発光素子と電極間の電気的接続を実用上問題なく確保できる発光装置及びこれを備えた照明装置を提供することを目的とする。
加えて、ＬＥＤチップを高密度でコンパクトに搭載できる発光装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成すべく、本発明の発光装置は、
基板上に、発光部と、前記発光部に対して夫々電気的に接続された外部接続用のはんだ付け用電極ランド及びコネクタ接続用電極ランドを有し、
前記はんだ付け用電極ランドは、はんだ拡散防止機能を有する第１導電性材料を含んで形成され、且つ、アノード接続用の第１はんだ付け用電極ランドと、カソード接続用の第２はんだ付け用電極ランドの一対で構成され、
前記コネクタ接続用電極ランドは、酸化防止機能を有する第２導電性材料を含んで形成され、且つ、アノード接続用の第１コネクタ接続用電極ランドと、カソード接続用の第２コネクタ接続用電極ランドの一対で構成され、
前記基板上に、アノード接続用の第１配線パターンと、カソード接続用の第２配線パターンが対向して配置されており、
前記発光部は、
前記第１配線パターンを介して、前記第１はんだ付け用電極ランド及び前記第１コネクタ接続用電極ランドと電気的接続が形成され、前記第２配線パターンを介して、前記第２はんだ付け用電極ランド及び前記第２コネクタ接続用電極ランドと電気的接続が形成され、
前記第１はんだ付け用電極ランド及び前記第１コネクタ接続用電極ランドが並列に前記第１配線パターンと接続し、前記第２はんだ付け用電極ランド及び前記第２コネクタ接続用電極ランドが並列に前記第２配線パターンと接続して、外部との電気的接続を確保する際に、はんだ付けとコネクタ接続のどちらの方法も採用可能としたことを特徴とする。
このとき、前記はんだ付け用電極ランドの最表面を前記第１導電性材料で形成し、前記コネクタ接続用電極ランドの最表面を前記第２導電性材料で形成するのが好適である。
ここで、前記第１導電性材料としては、Ａｇ、Ａｇ−Ｐｔ、Ａｇ−Ｐｄの何れか一の材料を採用することができる。
また、前記第２導電性材料としては、Ａｕを採用することができる。
このとき、前記基板を矩形形状とし、前記第１はんだ付け用電極ランドと前記第２はんだ付け用電極ランドの一対、並びに前記第１コネクタ接続用電極ランドと前記第２コネクタ接続用電極ランドの一対のうち、一方若しくは双方を前記基板の角部に配置するのが好適である。
このとき、前記第１配線パターンと前記第２配線パターンが、共に同一の円環の一部をなす円弧形状を構成し、前記発光部が、前記円環の内側に充填された封止体で覆われる構成とすることができる。
このとき、前記発光部が、前記円環内に直線状に複数列配置された複数のＬＥＤを備え、前記複数のＬＥＤは、同一列内のＬＥＤ配置数が、前記円環の中心から前記基板の周辺に向かうにつれて少なくなるように、配置され、
同数の前記ＬＥＤを直列に接続した直列回路が複数形成され、前記直列回路の夫々の一端が前記第１配線パターンと接続し、前記直列回路の夫々の他端が前記第２配線パターンと接続する構成とするのが好適である。
また、本発光装置は、上記特徴に加えて、一端を前記第１配線パターンの一端に接続し、他端を前記第２配線パターンの一端に接続してなる印刷抵抗素子を有し、前記印刷抵抗素子が、前記円環の一部をなす円弧形状を構成していることを別の特徴とする。
上述した発光装置の形状とすることで、円環の内側部分に複数のＬＥＤチップを配置して、回転対称の発光装置を実現できる。このとき、複数個のＬＥＤチップが直列に接続された直列回路を複数列有するように配置することで、例えば２５Ｗ級以上の高輝度の発光装置が実現される。
そして、空間的に、一列に並べられるチップ数が少なくなる円環の外周部分に近い箇所については、隣接する列に配置されたＬＥＤチップを直列回路内に組み入れることで、同数のＬＥＤチップからなる直列回路をできるだけ多く並列に配置することができ、高密度にＬＥＤチップを配置することができる。これにより、コンパクトで高輝度の発光装置が実現できる。
また、本発明に係る照明装置は、上記特徴を有する発光装置とコネクタ用治具を備え、
前記コネクタ用治具は、発光面用開口部、及びコネクタ端子を挿入するためのコネクタ端子用開口部を有する樹脂板で構成されており、
前記発光部が前記発光面用開口部から露出し、前記コネクタ接続用電極ランドと前記コネクタ端子用開口部が対向するように、前記発光装置と前記コネクタ用治具が重ね合わせられていることを特徴とする。
また、上記特徴に加えて、本照明装置は、前記発光装置と前記コネクタ用治具が重ね合わせられている面に直交する方向から見たときに、前記コネクタ用治具の外周が前記発光装置の外周よりも外側にはみ出さない構造であることを別の特徴とする。
また、上記特徴に加えて、本照明装置は、前記コネクタ接続用電極ランドとコネクタとの電気的接続が、バネ状の治具付属リード線を介して、コネクタ内リード線と前記コネクタ接続用電極ランドとが電気的に接続されることによりなされることを別の特徴とする。
本発明の発光装置によれば、予めはんだ付け用電極ランドとコネクタ接続用電極ランドの両者が基板上に設けられているため、外部との電気的接続を確保する際に、利用者の利用態様に応じて、はんだ付けとコネクタ接続のどちらの方法も採用できる。これにより、汎用性の高い発光装置が実現できる。
また、はんだ付けによって外部接続する場合においては、はんだ付け用電極ランドがはんだ拡散防止機能を有する第１導電性材料を含んで形成されているため、従来のようにＡｕがはんだに拡散して金属間化合物が形成されて電気的接続が確保されないという問題を解消できる。
本発明の発光装置の一例を示す概略構造図 本発明の発光装置の製造途中の段階を示す概略構造図 コネクタ用治具及びこれと発光装置を重ね合わせた状態を示す概略構造図 コネクタ用治具と発光装置を重ね合わせた状態でケース部に固定した状態を示す概略構造図 発光装置を搭載した照明装置の外観図 コネクタ接続用電極ランドとコネクタ用治具との電気的接続を確保する方法を説明するための図 はんだ付けにより外部接続を行った発光装置をケース部に固定した状態を示す概略構造図 本発明の発光装置の別の一例を示す概略構造図 本発明の発光装置の別の一例を示す概略構造図 コネクタ用治具と発光装置を重ね合わせた状態を示す概略構造図 コネクタ用治具と発光装置を重ね合わせた状態を示す別の概略構造図 従来の照明装置の概略構造図
図１は、本実施形態の発光装置の一例を示す概略構造図である。図１に示すように、本実施形態の発光装置１は、セラミック基板３、配線パターン７（７ａ，７ｋ）、蛍光体含有樹脂層９、ＬＥＤチップ１１、ワイヤー１３，印刷抵抗素子１５，はんだ付け用電極ランド１７（１７ａ，１７ｋ）、コネクタ接続用電極ランド１９（１９ａ，１９ｋ）、樹脂ダム２１、位置決め用の開口部２５を備える。なお、（ａ）は上面図、（ｂ）は一部断面図である。（ａ）においては、接続関係を明瞭にするために、内部を透明化して図示している。
また、図２は、図１（ａ）の状態を形成する前段階の状態を示す概略図であり、（ａ）は、ＬＥＤチップ１１を搭載する前の概略構造、（ｂ）はＬＥＤチップ１１を搭載後、蛍光体含有樹脂層９及び樹脂ダム２１を形成する前の概略構造を示した図である。
配線パターン７ａ、電極ランド１７ａ，１９ａは、何れもアノード端子と電気的に接続され、配線パターン７ｋ、電極ランド１７ｋ，１９ｋは、何れもカソード端子と電気的に接続される。
セラミック基板３は、長方形状で形成されている。一例として、外形を２４ｍｍ×２０ｍｍ、厚みを１ｍｍとする。
そして、アノード接続用の電極ランド１７ａ，１９ａと、カソード接続用の電極ランド１７ｋ，１９ｋとは、セラミック基板３の対角線上で対向する角部に夫々配置されている。
はんだ付け用電極ランド１７ａ，１７ｋは、はんだ付けを行うことで配線パターン７との外部接続（例えば電源供給用途）を形成する場合に用いられる電極である。材質はＡｇ−Ｐｔで構成され、スクリーン印刷方法により形成した。厚みの一例は２０μｍである。
Ａｇ−Ｐｔ（の層）は、はんだ付け用電極ランド１７ａ，１７ｋの最表面に形成されることが好ましいが、はんだがＡｇ−Ｐｔ（の層）で拡散反応を防止できれば良いので、Ａｇ−Ｐｔ（の層）の表面に別の金属層が薄く形成されている構成でも良い。また、Ａｇ−Ｐｔ（の層）の下層に比抵抗の小さい金属層を形成しても良い。
コネクタ接続用電極ランド１９ａ，１９ｋは、コネクタを介して配線パターン７との外部接続（例えば電源供給用途）を形成する場合に用いられる電極である。材質はＡｕで構成され、スクリーン印刷方法により形成した。厚みの一例は３μｍである。
ここでコネクタ接続用電極ランド１９ａ，１９ｋの材料として用いられているＡｕは、表面に酸化膜を形成しにくいという特徴を有している。これにより、コネクタ接触によって容易に外部との電気的接続を確保することができる。
なお、Ａｕ（の層）は、コネクタ接触時に導通が容易にとれるようにコネクタ接続用電極ランド１９ａ，１９ｋの最表面に形成されることが好ましいが、コネクタの接触時における損傷を防止するために、硬く比抵抗の小さい金属層（Ｔｉ，Ｗ等）を薄く形成しても良い。また、Ａｕ（の層）の代わりに、硬く酸化しにくく、比抵抗の小さい金属を使用することも可能である。
配線パターン７ａ，７ｋは、相互に対向するようにセラミック基板３上に形成される。夫々は、発光装置１の上面から見て円環から一部切り出された円弧形状を構成している。また、はんだ付け用電極ランド１７ａは配線パターン７ａの一端と引き出し用配線を介して接続され、はんだ付け用電極ランド１７ｋは配線パターン７ｋの一端と引き出し用配線を介して接続されている。コネクタ接続用電極ランド１９ａは、はんだ付け用電極ランド１７ａと引き出し用配線又は接触電極を介して電気的に接続しており、コネクタ接続用電極ランド１９ｋもはんだ付け用電極ランド１７ｋと同様に電気的に接続している。
印刷抵抗素子１５は、静電耐圧を高める目的で設けられており、一例として幅２００μｍ、幅６μｍ、抵抗値５０ＭΩのＲｈＯ２によって形成される。図１及び図２に示すように、印刷抵抗素子１５は、配線パターン７ａの一端と配線パターン７ｋの一端に接続するように配置され、円環から一部切り出された円弧形状を構成している。本実施形態では、配線パターン７ａ，印刷抵抗素子１５，及び配線パターン７ｋの夫々が、同一の円環の外周の一部分を構成するように配置されている。
セラミック基板３上には、複数のＬＥＤチップ１１が実装されている。本実施形態では、１２個のＬＥＤチップ１１からなる直列回路が１２列並列に接続された回路で構成されている。
なお、ＬＥＤチップ１１は、基板の一辺にほぼ平行になるように直線状に複数列配置されている。そして、配線パターン７で囲まれたエリア内で高密度に配置できるよう、配線パターン７と印刷抵抗素子１５とで形成される円環形状の中心付近において列内のチップ数を最も多くし、中心から基板の周辺に向かうに連れて列内のチップ数が少なくなるように配置されている。
このように配置した場合、発光装置１の上面から見て、ＬＥＤチップ１１の配列の集合体の外形が蛍光体含有樹脂層９（封止体）の外形とほぼ同形（もしくは相似形）になる。本実施形態では、図１に示すように、上面から見た封止体の形状が円形状であり、ＬＥＤチップ１１の配列の集合体の外形も円形状になっている。この構成により、封止体の周辺で光源が配置されていないことによる影ができて、封止体と同形の発光パターンが得られないという不具合が回避できる。
基本的には、１つのＬＥＤチップ列内において、隣接するＬＥＤチップ１１間でワイヤー１３により直接電気的に接続される。ただし、各直列回路が有するＬＥＤチップ１１の数を同数にすべく、同一列に存在するチップ数が少なくなる基板の周辺付近では、隣接列のＬＥＤチップとの間でも電気的接続を構成する箇所が存在する。また、配線パターン７の近傍に配置されるＬＥＤチップ１１は、配線パターン７と直接ワイヤーで電気的に接続される。
樹脂ダム２１は、封止樹脂を堰き止めるための樹脂であり、有着色材料（白色や乳白色が好ましい）で構成されている。本実施形態では、樹脂ダム２１を、白色シリコン樹脂（フィラーＴｉＯ２含有）の材質で、幅１ｍｍ、径９ｍｍの円環（リング）形状で形成した。形成に際しては、樹脂を流し込んだ後、１５０℃の硬化温度で６０分の硬化処理を行った。樹脂ダム２１は、図１（ａ）に示したように、配線パターン７，印刷抵抗１５，ワイヤー１３の一部を覆うように形成されるのが好ましい。
蛍光体含有樹脂層９は、ＬＥＤチップから放射された光（例えば青色光）を白色光に変換させるために形成されている。本実施形態では、緑色蛍光体（例えばCa3(Sr・Mg)2 Si3O12 : Ce）と赤色蛍光体（例えば(Sr・Ca)AlSiN3 : Eu）を含有した材料を、リング状に形成された樹脂ダム２１の内側に注入し、１５０℃で５時間熱硬化させることで蛍光体含有樹脂層９を形成した。
本実施形態では、図１（ａ）に示すように、セラミック基板３の対角線上で対向する角部に、位置決め用の開口部２５を２箇所設けている。この開口部２５は、発光装置１を後述のコネクタ用治具を固定して利用する場合のネジ留めに利用される。
図３は、コネクタ用治具、及びこれと発光装置１を重ね合わせた状態を示す概略構造図である。（ａ）がコネクタ用治具、（ｂ）が発光装置１と重ね合わせた状態を示している。
コネクタ用治具３１は、セラミック基板３上に形成されたコネクタ接続用電極ランド１９（１９ａ，１９ｋ）と外部配線を電気的に接続するための治具であり、セラミック基板３とほぼ同じ大きさの樹脂板３０で構成されている。樹脂板３０上には、位置決め用開口部３３、コネクタ端子用開口部３５、発光面用開口部３９の各開口部が形成されている。発光面用開口部３９の外周側面には傾斜部３７が形成されており、反射部材の役目を担う。樹脂板３０は、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）樹脂、ＰＣ（ポリカーボネイト）樹脂等で形成される。本実施形態では、一例として、発光部から放射された放射光に対して高反射率を有する乳白色又は白色のＰＢＴ樹脂を採用した。
図３（ａ）に示すように、位置決め用開口部３３がコネクタ用治具３１の一方の対角線上の対向する２つの角部に設けられており、コネクタ端子用開口部３５が他方の対角線上の対向する２つの角部に設けられている。コネクタ端子用開口部３５は、樹脂板３０の側面部分から内側にコネクタを挿入させることができるように構成されている。
図３（ｂ）に示すように、発光装置１とコネクタ用治具３１を重ね合わせると、発光装置１のセラミック基板３に設けられていた開口部２５とコネクタ用治具３１に設けられていた位置決め用開口部３３が重なり合う。また、ＬＥＤチップ１１、蛍光体含有樹脂層９を含む発光面が発光面用開口部３９から露出する。更に、発光装置１に設けられていたコネクタ接続用電極ランド１９ａ，１９ｋ夫々の一部と、コネクタ用治具３１に設けられていたコネクタ端子用開口部３５とが鉛直方向に対向する。図３（ｂ）では、コネクタ端子用開口部３５の下方にコネクタ接続用電極ランド１９ａ，１９ｋが存在することを明瞭にするために、この上方に位置する樹脂板３０を透過させて表示している。
このようにコネクタ用治具３１をセッティングし、コネクタ４６をコネクタ端子用開口部３５に嵌め込むことで、図４に示すように、コネクタに附属されているリード線（コネクタ内リード線）４１とコネクタ接続用電極ランド１９ａ，１９ｋとの電気的接続が形成される。そして、開口部２５，３３を貫通するようにネジ４３（例えばＭ５ネジ）を嵌め込んでケース部５１に固定する。その後、レンズドーム５５を嵌め込むことでＬＥＤ照明装置５０が形成される（図５参照）。なお、図５において、５３は口金であり、ケース部５１と一体化されているものとしても良い。
図６は、コネクタ用治具３１の樹脂板３０と発光装置１のセラミック基板３を重ね合わせたときの、コネクタ接続用電極ランド１９とコネクタ内リード線４１の電気的接続を確保する方法を説明するための概念図である。図６において、４５は治具附属リード線である。

前述したように、セラミック基板３上に設けられていた開口部２５と、樹脂板３０上に設けられていた位置決め用開口部３３が重なり合うように、発光装置１とコネクタ用治具３１とを重ね合わせることで、コネクタ用治具３１に設けられていたコネクタ端子用開口部３５とコネクタ接続用電極ランド１９は鉛直方向に対向する位置関係となる。コネクタ用治具３１には、コネクタ内リード線４１とコネクタ接続用電極ランド１９との電気的接続を形成するための、治具附属リード線４５が設けられている。
治具附属リード線４５は、バネ状に巻かれた導電性材料で形成されている。バネ状にしているのは、コネクタ用治具３１と発光装置１を重ね合わせた際に、治具附属リード線４５の先端がコネクタ接続用電極ランド１９の表面に鋭利な形状で接触して、同表面を傷つけることのないよう、リード線４５とコネクタ接続用電極ランド１９の接触面積を拡大させて、接触時に加えられる力を分散させるためである。上述したように、ケース部５１に固定する際、開口部２５，３３を貫通するようにネジ４３を嵌め込むため、このネジ締めによって、リード線４５とコネクタ接続用電極ランド１９との電気的接続は完全なものとなる。
なお、図６（ｂ）のように、コネクタ端子用開口部３５内に挿入したコネクタ４６が容易に抜けることのないよう、コネクタ端子用開口部３５内に爪部４８を予め形成しておくのも好適である。
また、本実施形態の発光装置１をはんだ付けによって外部接続する場合には、図７に示すように、はんだ付け用電極ランド１７（１７ａ，１７ｋ）に対してはんだ付けを行うことで、はんだ４７を介して外部リード線４２とはんだ付け用電極ランド１７との電気的接続を形成する。そして、押え部４９によってケース部５１に固定する。本実施形態の発光装置１においては、はんだ付け用電極ランド１７とコネクタ接続用電極ランド１９の双方を設けているが、いずれもセラミック基板３上の角部に近接して配置しているため、基板３の周縁部には押え部４９を設けることのできる空間を十分確保することが可能である。
そして、セラミック基板３とケース部５１を押え部４９で固定した状態で、ネジ４４によって全体を固定する。その後については、コネクタ接続の場合と同様に、レンズドーム５５を嵌め込むことでＬＥＤ照明装置５０が形成される（図５参照）。
本実施形態の構成によれば、予めはんだ付け用電極ランド１７（１７ａ，１７ｋ）とコネクタ接続用電極ランド１９（１９ａ，１９ｋ）の両者がセラミック基板３上に設けられているため、配線パターン７に対する外部との電気的接続を確保する際に、利用者の利用態様に応じて、はんだ付けとコネクタ接続のどちらの方法も採用できる。また、はんだ付けによって外部接続する場合においては、はんだ付け用電極ランド１７がＡｕで形成されていないため、従来のようにＡｕがはんだに拡散して金属間化合物が形成されて電気的接続が確保されないという問題が生じることがない。
また、上面から見て円形状を示す発光装置において、ＬＥＤチップを高密度に配置することができ、２５Ｗ級の高輝度の照明装置の小型化にも寄与することができる。
更に、本実施形態の発光装置１をコネクタを介して外部接続する場合には、ＬＥＤチップ１１を搭載したセラミック基板３とほぼ同じ大きさのコネクタ用治具を重ね合わせる。このとき、コネクタ用治具３１は、セラミック基板３の構造に対応した開口部（３３，３５，３９）を備えているため、重ね合わせ時に自動的に位置合わせが行われる。これにより、発光装置１の発光部（ＬＥＤチップ１１）の位置決めを行うことができる。また、コネクタ用治具３１は樹脂板３０で構成されているため、ＬＥＤチップ１１を搭載したセラミック基板３の保護機能も実現される。
［変形例］
はんだ付け用電極ランド１７とコネクタ接続用電極ランド１９の配置位置は、図１（ａ）に示す態様に限られない。以下、図８及び図９を参照して変形例について説明する。
図８（ａ）に示す変形例では、発光装置１は、配線パターン７ａのほぼ中央付近と連絡する引き出し用配線を介して配線パターン７ａとコネクタ接続用電極ランド１９ａとの電気的接続が確保され、更にそこから伸びる引き出し用配線を介して配線パターン７ａとはんだ付け用電極ランド１７ａとの電気的接続が確保されている。コネクタ接続用電極ランド１９ｋ、はんだ付け用電極ランド１７ｋにおいても同様である。
図８（ａ）に示すような発光装置１に対し、コネクタ端子により配線パターン７との外部接続を形成する場合には、図８（ｂ）に示すようなコネクタ用治具３１をセラミック基板３に重ね合わせる。図８（ｂ）のコネクタ用治具３１は、樹脂板３０の周縁部において、向かい合う１組の辺のほぼ中央付近にコネクタ端子用開口部３５が設けられており、セラミック基板３と重ね合わせられることで、コネクタ端子用開口部３５内にコネクタ接続用電極ランド１９（１９ａ，１９ｋ）の夫々の一部が露出するように配置されている。位置決め用開口部３３，発光面用開口部３９の形成箇所については、上述した実施形態と同様である。
これにより、図４と同様の方法でコネクタを介した外部接続が可能となり、図７と同様の方法ではんだを介した外部接続が可能となる。
また、図９（ａ）に示す変形例では、発光装置１は、コネクタ接続用電極ランド１９ａと１９ｋをセラミック基板３の一方の対角線上の対向する２つの角部に配置し、はんだ付け用電極ランド１７ａと１７ｋを他方の対角線上の対向する２つの角部に配置する。つまり、セラミック基板３の４つの角付近には、夫々、コネクタ接続用電極ランド１９ａ，１９ｋ，はんだ付け用電極ランド１７ａ，１７ｋが形成されている。また、開口部２５は、セラミック基板３の周縁部において、向かい合う１組の辺のほぼ中央付近に設けられている。
そして、コネクタ接続用電極ランド１９ａは、配線パターン７ａの一方の端子と引き出し用配線を介して電気的に接続され、はんだ付け用電極ランド１７ａは、配線パターン７ａの他方の端子と引き出し用配線を介して電気的に接続される。同様に、コネクタ接続用電極ランド１９ｋは、配線パターン７ｋの一方の端子と引き出し用配線を介して電気的に接続され、はんだ付け用電極ランド１７ｋは、配線パターン７ｋの他方の端子と引き出し用配線を介して電気的に接続される。
図９（ａ）に示すような発光装置１に対し、コネクタ端子により配線パターン７との外部接続を形成する場合には、図９（ｂ）に示すようなコネクタ用治具３１をセラミック基板３に重ね合わせる。図９（ｂ）のコネクタ用治具３１は、樹脂板３０の周縁部において、向かい合う１組の辺のほぼ中央付近に位置決め用開口部３３が設けられており、セラミック基板３と重ね合わせられることで、位置決め用開口部３３と開口部２５が重なり合う。また、一の対角線上の対向する２つの角部にコネクタ端子用開口部３５が設けられており、セラミック基板３と重ね合わせられることで、コネクタ端子用開口部３５内にコネクタ接続用電極ランド１９の一部が露出するように配置されている。
これにより、図４と同様の方法でコネクタを介した外部接続が可能となり、図７と同様の方法ではんだを介した外部接続が可能となる。
図１０は、図９の構成において、コネクタ用治具３１と発光装置１を重ね合わせた状態の別の概略構造図である。（ａ）は、一部を透過させずに上面から見たときの状態を示す図、（ｂ）は、対向する２つの開口部２５（３３）を結ぶ線で切断したときの断面の状態を示す図である。図面上には現われていないが、既述の通り、樹脂層９の下方にはＬＥＤチップ１１が形成されており、コネクタ接続用開口部３５の下方には、治具附属リード線４５及びコネクタ接続用電極ランド１９が形成されている。
図１１は、図１及び図８に示す構成について、コネクタ用治具３１と発光装置１を重ね合わせた状態の別の概略構造図であり、図１０（ａ）と同様に一部を透過させずに上面から見たときの状態を図示したものである。図１０及び図１１は、構造の理解のために図示されたものである。
［別実施形態］
以下、別実施形態につき説明する。
〈１〉 上記実施形態では、基板３としてセラミック製の基板を想定したが、金属基板をコアとし、表面に絶縁層を形成してなるメタルコア基板を採用することも可能である。
〈２〉 上記実施形態では、はんだ付け用電極ランド１７の材質としてＡｇ−Ｐｔを想定したが、はんだの拡散を防止する機能を有する導電性材料（「第１導電性材料」に対応）を含んで構成されていれば良い。このような材料としては、前述のＡｇ−Ｐｔの他、Ａｇや、Ａｇ−Ｐｄ等が利用できる。また、このとき、少なくともはんだが接触する最表面部分を第１導電性材料で形成するのが好適である。
また、コネクタ接続用電極ランド１９の材質としてＡｕを想定したが、酸化の進行を防止する機能を有する導電性材料（「第２導電性材料」に対応）を含んで構成されていれば良い。Ａｕは酸化進行を防止する導電性材料の一例である。また、このとき、少なくともコネクタと電気的に接続されたリード線（図６の構造では治具附属リード線４５）が接触する最表面部分を第２導電性材料で形成するのが好適である。
〈３〉 上記実施形態では、隣接するＬＥＤチップ１１同士がワイヤー１３にて直接電気的に接続する構成を想定したが、中継電極を介して接続する構成を採用することも可能である。
〈４〉 上記実施形態では、はんだ付け用電極ランド１７を、セラミック基板３上においてコネクタ接続用電極ランド１９と同じ側（主面側）に設けるものとしたが、基板３の裏面側に設ける構成としても良い。この場合、基板を貫通し、配線パターン７に接続される貫通電極を設け、裏面側に設けられたはんだ付け用電極ランド１７がこの貫通電極と電気的に接続される構成とすれば良い。
なお、はんだ付け用電極ランド１７を基板３の側面に設ける構成とすることも可能である。
〈５〉 上述した実施形態において、電極ランド（１７，１９）、開口部（２５，３３，３５）の形状はあくまで一例であり、他の形状を採用しても良い。
〈６〉 上記実施形態では、コネクタ用治具３１を構成する樹脂板３０は、ＬＥＤチップ１１を搭載したセラミック基板３とほぼ同じ大きさであるとしたが、樹脂板３０の大きさはどのようなものであっても良い。ただし、照明装置５０の小型化という観点を考慮すれば、樹脂板３０とセラミック基板３の両者の開口部（２５，３３）を重ね合わせられる範囲内において、出来る限り樹脂板３０の大きさを小さくするのが好適である。つまり、発光装置と前記コネクタ用治具が重ね合わせられている面に直交する方向から見たときに、コネクタ用治具３１の外周が発光装置１の外周よりも外側にはみ出さない構造とするのが好適である。
〈７〉 上記実施形態では、はんだ付け用電極ランド１７とコネクタ接続用電極ランド１９の一方或いは双方を、セラミック基板３の角部に配置したが、配置位置は角部に限定されるものではない。ただし、これらの電極ランドを基板の角部に配置した場合、セラミック基板３上において開口部２５を設けることのできる空間が十分に確保できると共に、ＬＥＤチップ１１から放射される放射光が電極ランド（１７，１９）で吸収される割合を減らすことができる点において好ましい。
〈８〉 上記実施形態において、コネクタ用治具３１を、白色又は乳白色からなる樹脂板３０で構成するものとしたが、反射部材としての機能を持たせず、単にセラミック基板３を固定してコネクタ接続を確保する目的で用いられる場合には、コネクタ用治具３１を透明な部材で構成しても良い。
〈９〉 上記実施形態において、発光装置１は印刷抵抗素子１５を備える構成としたが、耐圧保護機能を持たせない場合には必ずしも印刷抵抗素子を設ける必要はない。また、耐圧保護機能を持たせる素子として、印刷抵抗素子に代えてツェナーダイオード等を実装しても良い。
〈１０〉 上記実施形態では、基板３上に、ＬＥＤチップ１１が１２個直列に接続されてなる直列回路を１２列並列に有する構成としたが、無論、直列に接続されるＬＥＤチップ１１の数や、直列回路そのものの数（並列数）はこの例に限定されるものではない。このとき、直列に接続されるチップ数と、直列回路の並列数を等しく設定する必要もない。
また、図１（ａ）の図面では、同一列に存在するチップ数が少なくなる基板の周縁付近では、隣接列のＬＥＤチップ１１についても適宜直列に接続することで、直列回路を構成するＬＥＤチップ１１の数を均一化した。このとき、３列以上の隣接列のＬＥＤチップ１１を直列回路の構成要素として組み入れても良い。
〈１１〉 上記実施形態では、コネクタ４６を樹脂板３０の側面部分から内側に向けてコネクタ端子用開口部３５内に挿入するものとしたが、コネクタ４６の挿入方向はこの方向に限定されるものではない。また、コネクタ内リード線４１とコネクタ接続用電極ランド１９の間の電気的接続を形成させるための治具附属リード線４５の形状は、本実施形態のようにバネ形状に限定されるものではない。
１： 本発明の発光装置
３： セラミック基板
７（７ａ，７ｋ）： 配線パターン
９： 蛍光体含有樹脂層
１１： ＬＥＤチップ
１３： ワイヤー
１５： 印刷抵抗素子
１７（１７ａ，１７ｋ）： はんだ付け用電極ランド
１９（１９ａ，１９ｋ）： コネクタ接続用電極ランド
２１： 樹脂ダム
２５： 開口部
３０： 樹脂板
３１： コネクタ用治具
３３： 位置決め用開口部
３５： コネクタ端子用開口部
３７： 傾斜部
３９： 発光面用開口部
４１： コネクタ内リード線
４２： 外部リード線
４３： ネジ
４４： ネジ
４５： 治具附属リード線
４６： コネクタ
４７： はんだ
４８： 爪部
４９： 押え部
５０： ＬＥＤ照明装置
５１： ケース部
５３： 口金
５５： レンズドーム
１００： 従来の発光装置
１０１： ＬＥＤチップ
１０３： 配線基板
１０５： ボンディングワイヤー
１０７： 導体パターン（インナーリード部）
１０９： 導体パターン（アウターリード部）

Claims (12)

  1. 基板上に、発光部と、前記発光部に対して夫々電気的に接続された外部接続用のはんだ付け用電極ランド及びコネクタ接続用電極ランドを有し、
    前記はんだ付け用電極ランドは、はんだ拡散防止機能を有する第１導電性材料を含んで形成され、且つ、アノード接続用の第１はんだ付け用電極ランドと、カソード接続用の第２はんだ付け用電極ランドの一対で構成され、
    前記コネクタ接続用電極ランドは、酸化防止機能を有する第２導電性材料を含んで形成され、且つ、アノード接続用の第１コネクタ接続用電極ランドと、カソード接続用の第２コネクタ接続用電極ランドの一対で構成され、
    前記基板上に、アノード接続用の第１配線パターンと、カソード接続用の第２配線パターンが対向して配置されており、
    前記発光部は、
    前記第１配線パターンを介して、前記第１はんだ付け用電極ランド及び前記第１コネクタ接続用電極ランドと電気的接続が形成され、前記第２配線パターンを介して、前記第２はんだ付け用電極ランド及び前記第２コネクタ接続用電極ランドと電気的接続が形成され、
    前記第１はんだ付け用電極ランド及び前記第１コネクタ接続用電極ランドが並列に前記第１配線パターンと接続し、前記第２はんだ付け用電極ランド及び前記第２コネクタ接続用電極ランドが並列に前記第２配線パターンと接続して、外部との電気的接続を確保する際に、はんだ付けとコネクタ接続のどちらの方法も採用可能としたことを特徴とする発光装置。
  2. 前記はんだ付け用電極ランドは、最表面が前記第１導電性材料で構成され、
    前記コネクタ接続用電極ランドは、最表面が前記第２導電性材料で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
  3. 前記第１導電性材料が、Ａｇ、Ａｇ−Ｐｔ、Ａｇ−Ｐｄの何れか一で構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の発光装置。
  4. 前記第２導電性材料が、Ａｕで構成されていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の発光装置。
  5. 前記基板は矩形形状であり、
    前記第１はんだ付け用電極ランドと前記第２はんだ付け用電極ランド、並びに前記第１コネクタ接続用電極ランドと前記第２コネクタ接続用電極ランドの少なくとも一対が、前記基板の対角線上において相互に対向するように前記基板の角部に配置されていることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の発光装置。
  6. 前記基板は矩形形状であり、
    前記第１はんだ付け用電極ランドと前記第２はんだ付け用電極ランドが、前記基板の対角線上において相互に対向するように前記基板の角部に配置され、
    更に、前記第１コネクタ接続用電極ランドと前記第２コネクタ接続用電極ランドが、前記基板の対角線上において相互に対向するように前記基板の角部に配置されていることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の発光装置。
  7. 前記第１配線パターンと前記第２配線パターンが、共に同一の円環の一部をなす円弧形状を構成し、
    前記発光部が、前記円環の内側に充填された封止体で覆われていることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の発光装置。
  8. 前記発光部が、前記円環内に直線状に複数列配置された複数のＬＥＤを備え、
    前記複数のＬＥＤは、同一列内のＬＥＤ配置数が、前記円環の中心から前記基板の周辺に向かうにつれて少なくなるように、配置され、
    同数の前記ＬＥＤを直列に接続した直列回路が複数形成され、前記直列回路の夫々の一端が前記第１配線パターンと接続し、前記直列回路の夫々の他端が前記第２配線パターンと接続していることを特徴とする請求項７に記載の発光装置。
  9. 一端を前記第１配線パターンの一端に接続し、他端を前記第２配線パターンの一端に接続してなる印刷抵抗素子を有し、
    前記印刷抵抗素子が、前記円環の一部をなす円弧形状を構成していることを特徴とする請求項７又は８に記載の発光装置。
  10. 請求項１〜９の何れか１項に記載の発光装置と、コネクタ用治具とを備えた照明装置であって、
    前記コネクタ用治具は、発光面用開口部、及びコネクタ端子を挿入するためのコネクタ端子用開口部を有する樹脂板で構成されており、
    前記発光部が前記発光面用開口部から露出し、前記コネクタ接続用電極ランドと前記コネクタ端子用開口部が対向するように、前記発光装置と前記コネクタ用治具が重ね合わせられていることを特徴とする照明装置。
  11. 前記発光装置と前記コネクタ用治具が重ね合わせられている面に直交する方向から見たときに、前記コネクタ用治具の外周が前記発光装置の外周よりも外側にはみ出さない構造であることを特徴とする請求項１０に記載の照明装置。
  12. 前記コネクタ接続用電極ランドとコネクタとの電気的接続が、バネ状の治具付属リード線を介して、コネクタ内リード線と前記コネクタ接続用電極ランドとが電気的に接続されることによりなされることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の照明装置。
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